弹内高速1553B总线RT端软件设计与应用 

随着导弹功能性能复杂性的不断提高,弹载设备间的信息交换量日益增加,对1553B总线系统数据传输速率的要求越来越高;1 Mbps 1553B总线已经无法满足现代航空、航天和地面车辆系统应用中各项数据交换的基本需求;目前,高速1553B总线产品应运而生;通过对高速1553B总线通讯特性进行研究,结合弹内高速1553B总线不同远程终端(RT)的通讯需求,给出了弹内高速1553B总线RT端软件的中断与查询两种设计方案;这两种设计方案已成功应用于某系列导弹弹内的各个RT端设备,通过了该导弹武器的研制与定型阶段的各项工程试验验证,结果表明中断与查询两种设计方案满足该导弹系统的不同RT端的应用需求,具有一定的推广价值。      

基于BU-64843T8的1553B总线接口设计

提出了基于BU-64843T8的1553B总线接口设计方案。该设计采用了DDC公司最新发布BU-64843T8芯片作为1553B总线协议转换芯片,该芯片集成了1553B总线协议转换接口、1553B总线收发器和隔离变压器,实现了硬件设计小型化、低成本的目标。软件设计应用了传输层和驱动层的分层设计。     

一种高速1553B总线控制器自动测试平台的开发

高速1553B总线控制器自动测试系统的开发是基于通用测量仪器搭建的测试平台,应用高速1553B总线协议分析软件实现总线信号电气特性参数的自动测试和协议功能的检查。自动测试平台中数字存储示波器对总线信号进行采集、处理和测量,任意波形发生器模拟仿真高速1553B总线编码信号和总线错误注入信号,基于Matlab开发自动测试程序,完成对高速1553B总线协议的解码分析。使用国产4Mbps1553B总线控制器芯片对自动测试系统进行验证,对总线信号的幅值和畸变电压等参数进行测试,并对总线协议的正确性进行检查。验证结果表明,测试平台能够实现4M1553B总线控制器电气参数和协议正确性的可靠测试。该测试系统开发难度低,可以满足高速1553B总线控制器在设计和调试阶段的自动测试需求。     

基于DMT的1553B带宽扩展研究

由于传统的MIL-STD-1553B总线难以满足高速数据传输需求且更换现有总线代价过高,因此迫切需要在不影响现有基带通信的条件下升级1553B系统以提供高速通信接口。本文分析1553B的信道特性并据此选择频谱利用率高、抗频率选择性衰落的离散多音调制(DMT)作为扩展带宽的技术,基于离散多音调制,提出一个与现有通信相互兼容的扩展方案以显著提高传输速率,并对该方案涉及的关键技术进行介绍。     

一种PON结构航电总线协议的建模与仿真

以简化航电总线系统结构、降低总线功耗为目的,在分析了航电总线技术要求的基础上,提出了一种适用于航空环境的PON结构光纤总线协议。分析了该协议的传输特性与关键技术,在OPNET软件平台下采用三级建模机制,建立该协议的进程模型、节点模型和网络模型。通过对协议的仿真特性分析,以及与FC-AE-1553B（Fiber Channel-Avionics Environment-1553B光纤通道-航空电子环境-1553B）的仿真比较,说明该协议具有拓扑简单、功耗低的网络互联结构,也验证了其低延迟、高传输速率的传输特性。     

1553B总线网络技术及其研究

机载网络是机载系统通信的核心,用于实现机载电子设备中信息的传输与控制[1].在机载网络技术发展的过程中,1553B总线网络因其低成本、可靠性等优势被广泛应用于三代机的航电和机电系统.但随着应用场景的不断复杂,原有1553B的1Mbps通信速率显然成为了提升飞机整体作战性能的瓶颈.基于此,针对原有1553B网络的改进成为...     

基于时间同步1553B总线通信协议的总线监视与仿真软件设计

ECSS（European Cooperation for Space Standardization,欧洲空间标准化组织）在美军标的基础上提出了一种基于时间同步的1553B总线通信协议,提供了更为上层的接口服务。目前商用的1553B总线仿真软件由于不能模拟上层协议,因而无法满足使用这种通信协议的型号仿真测试需求。对基于时间同步的1553B总线通信协议中的五种服务进行了详细的分析,总结了满足此协议要求的RT（Remote Terminal,总线终端）行为。在此基础上,提出了满足基于时间同步的1553B总线通信协议的RT仿真需求,通过商用总线仿真卡进行二次开发,实现了一种基于时间同步1553B总线通信协议的总线监视与仿真软件,在提供对1553B总线进行总线监视、数据存档、回放以及查询等基本功能的基础上,实现了满足时间同步1553B总线通信协议要求的RT仿真。该软件已在多个型号中得到了应用。     

基于HKS1553BCRT芯片的1553B总线通信软件设计

为了提高1553B总线通信模块的统一性简化设计难度,文中选用HKS1553BCRT芯片作为系统开发的硬件平台。该硬件平台由于采用内部集成1553B协议处理器的高性能SoC,可以很好的解决多路1553B总线接口模块版本众多、互不兼容、硬件系统设计复杂的问题。基于该平台设计了一款通用的1553B通信软件,可同时支持静态总线和动态总线两种不同的工作模式,提出并实现了改进型静态总线控制（ImprovedStaticBusControllerISBC）协议。进一步满足了不同系统下数据传输需求,改善了1553B总线对实时消息的响应速度,本软件数据结构简洁、算法合理,对同类软件设计有一定的借鉴意义。     

基于 HKS1553BCRT 芯片的1553B总线通信软件设计

为了提高1553B 总线通信模块的统一性简化设计难度,文中选用 HKS1553BCRT 芯片作为系统开发的硬件平台.该硬件平台由于采用内部集成1553B 协议处理器的高性能 SoC,可以很好的解决多路1553B 总线接口模块版本众多、互不兼容、硬件系统设计复杂的问题.基于该平台设计了一款通用的1553B 通信软件,可同时支持静态总线和动态总线两种不同的工作模式,提出并实现了改进型静态总线控制(Improved Static Bus Controller ISBC)协议.进一步满足了不同系统下数据传输需求,改善了1553B 总线对实时消息的响应速度,本软件数据结构简洁、算法合理,对同类软件设计有一定的借鉴意义     

飞行试验中军用1553B总线的实时采集技术

针对飞行试验中1553B总线的实时采集,提出了一种新型的实时采集方法,充分利用DSP的灵活性和FPGA的快速并行性,构建了一种快速定位的1553B总线数据信息的查表机制,实现将1553B总线特定的数据字从总线数据中实时挑选出来,用于飞行试验的遥测监控;详细论述了飞行试验1553B总线采集的方法与特点,阐述了1553B总线数据快速过滤的方法与实现;该方法经过实验和飞行试验验证,不仅可以实现对机载1553B总线的数据采集功能,还可以将需要的1553B总线数据字从总线上实时筛选出来,满足飞行试验的遥测监控需要。     

SM5100百兆以太网的1553B总线数据传输设计

为满足航天飞控系统对国产1553B总线数据传输测试设备的需求,设计了一种基于SM5100百兆以太网控制的1553B总线数据传输系统.为弥补国产芯片的不足,通信板卡多采用信号完整性设计和冗余设计,以太网主控卡采用TCP/IP通信协议,通过自定义背板总线实现BC与RT的数据传输.系统采用FPGA作为主控制器,通过其配置相关...     

基于FPGA+DSP的1553B总线通用接口设计与实现

通过研究国内外先进协议处理芯片,提出了采用FPGA+DSP相结合的设计思想以完成协议处理功能的1553B总线通用接口设计;外加模拟收发器,实现1553B总线上模拟量的所有处理,最后针对通用接口工作模式分别进行整体测试,初步测试表明通用接口能够完成1553B总线通讯任务;设计增强了总线接口电路设计的灵活性,缩短了设计周期,提高了系统性能与通用性,有利于系统的扩展。     

1553B总线通信卡中CPCI总线的应用

1553B协议处理器作为一种高可靠性、高传输率、高稳定性、小型化的数据总线,当前已经在军事以及工业领域得到了越来越广泛的应用。介绍了1553B总线协议的定义及组成,并提出了有效集成Compact PCI总线接口协议芯片以及1553B总线接口协议芯片的一种硬件连接方法。     

机载双余度1553B总线检测研究

随着MIL-STD-1553B总线的广泛应用,机载数据总线系统的拓扑结构越来越复杂;为了提高总线传输的可靠性,机载数据总线普遍采用双余度形式和不可分割连接形式,因此总线的维护检测也显得越来越重要;归纳了机载双余度1553B总线的工作状态及其相互之间的关系,给出了总线故障的概念,详细分析了总线系统架构中3个不同阶段的检测方法以及应用场合、检测内容和拓扑结构,最后提出了机载1553B总线的可分割连接形式,以便于维护阶段的线路检测.     

增强型1553总线协议分析与接口卡设计

在已有成熟技术的传统航空总线基础上,为寻求数据传输速率的突破,通过对增强型1553(EBR-1553)数据总线的描述,比较它与传统1553B总线的区别,分析EBR-1553总线的通信系统体系结构,介绍传输协议中的字格式和消息格式。提出一种基于PCI总线的增强型1553总线接口卡的实现方案,描述设计中的关键点,对EBR-1553总线的研究和使用具有一定的借鉴意义。     

基于SOPC的1553B总线通用接口设计

在研究国外先进协议芯片的基础上,提出了一种基于SOPC技术的1553B总线BC/RT/MT通用接口的设计方法;通过外加模拟收发器,将NIOSⅡ软核处理器与各种功能模块集成在FPGA内部,实现了1553B总线通用接口功能;最后以TMS320LF2407作为宿主机,在NIOSⅡIDE开发环境中针对通用接口BC/RT/MT工作模式分别进行了整体测试,初步测试表明通用接口能够完成1553B总线通讯任务;SOPC技术实现了硬件设计软件化,大大增强了总线接口电路设计的灵活性,缩短了设计周期,提高了系统性能与通用性,有利于系统的扩展。     

基于ARM的智能1553通讯模块设计

基于ARM的智能1553B模块用于扩展ComapctPCI计算机系统的1553B总线接口。该模块通过ComapctPCI总线与主机通讯,通过1553B总线与外界接口。在硬件设计上采用ARM控制器和双口RAM,在软件设计上采用环行缓冲设计,提高了模块数据传输的稳定性,大大降低传输过程中数据丢失的几率。该模块已经在产品应用,性能稳定。     

FPGA的1553B总线编码IP核设计

利用FPGA丰富的逻辑资源,设计符合1553B总线编码特征的IP核.首先,研究1553B总线数据格式及编码特征.然后,采用美国XILINX公司的ZYNQ-7000系列FPGA和与之配套的VIVADO开发平台,对1553B总线编码的逻辑电路进行设计.最后,利用VIVADO开发平台的时序仿真功能,对1553B总线编码的逻辑电路进行仿真验证.经过对仿真波形的分析,证明了基于ZYNQ-7000系列FPGA的1553B总线编码IP核能够按照1553B总线数据格式发送1553B总线数据.     

关于反求1553B总线数据接口定义问题的评述

从系统组成、传输方式以及字格式角度对MIL-STD-1553B(简称1553B)总线进行系统诠释,从应用系统设计、接口模块设计、软件开发设计、测试方法和仿真5个方面,对其研究现状进行全面综述。为快速掌握产品反修技术与转变航修理念,针对飞机某1553B总线典型应用产品,从数据反求与逆向工程角度提出反求其1553B总线数据接口定义问题,并给出研究思路。强调为提高1553B总线数据接口定义反求水平与效率,需要在找出总线数据在总线监视器中存储规律的基础上,开发出“全局搜索”、“局部验证”以及“数据比对”软件,基于扰动法,运用遍历激励与硬件仿真来实施反求。